地動儀是中國漢朝東漢科學家張衡發明的。地動儀有八個方位，他們分別是東，南，西，北，東南，西南，東北，西北，每個方位上均有口含龍珠的龍頭，在每條龍頭的下方都有一隻蟾蜍與其對應。任何一方如有地震發生，該方向龍口所含龍珠即落入蟾蜍口中，由此便可測出發生地震的方向。
張衡所處的漢朝東漢時代，地震比較頻繁。據《後漢書·五行志》記載，自和帝永元四年（公元92年）到安帝延光四年（公元125年）的三十多年間，共發生了二十六次大的地震。地震區有時大到幾十個郡，引起地裂山崩、房屋倒塌、江河氾濫，造成了巨大的損失。張衡對地震有不少親身體驗。為了掌握全國地震動態，他經過長年研究，終於在陽嘉元年（公元132年）發明了候風地動儀──世界上第一架地震儀。
漢順帝陽嘉三年十一月壬寅（公元134年12月13日），地動儀的一個龍機突然發動，吐出了銅球，掉進了那個蟾蜍的嘴裡。當時在京師（洛陽）的人們卻絲毫沒有感覺到地震的跡象，於是有人開始議論紛紛，奇怪地動儀不靈驗。沒過幾天，隴西（今甘肅省天水地區）有人快馬來報，證實那裡前幾天確實發生了地震，於是人們開始對張衡的高超技術極為信服。
當時利用這架儀器成功地測報了西部地區發生的一次地震，引起全國的重視。這比起西方國家用儀器記錄地震的歷史早一千七百多年。但由於歷史久遠張衡地動儀已經失傳，沒有留下實物與圖樣只留下一些簡略的文字記載。
